Una introduccion al diseno de soluciones inventivas TRIZ

1. TRIZ
TEORIA DE RESOLUCION DE
PROBLEMAS DE INNOVACION
MODELOS DE RESOLUCION DE
PROBLEMAS DE INGENIERIA
ZINIA CAROLINA GUTIERREZ
San salvador, junio 2007

2. TRIZTRIZ
TEORIA DE RESOLUCION DETEORIA DE RESOLUCION DE
PROBLEMAS DE INVENTIVAPROBLEMAS DE INVENTIVA

3. ¿Que es TRIZ?
Es la técnica para generar ideas ingeniosas
especialmente ante problemas tecnológicos.
Orígenes del TRIZ
Fue desarrollada por el científico ruso Genrikh Altshuller
(1926-1998), quien analizó sistemáticamente una gran
cantidad de patentes (400 000 en diferentes áreas de la
ingeniería) donde descubrió los 40 principios de
innovación así como los 39 parámetros de
contradicciones que han cambiado los paradigmas
técnicos tradicionales. También descubrió que menos
del 2% de las patentes estudiadas eran verdaderas
invenciones, el 98% restante presentaban la utilización
de conceptos conocidos.

4. INNOVACION SISTEMATICA MODERNA
TRIZ es una aproximación rápida y creativa para resolver
los problemas, pero no solo los problemas ordinarios,
sino problemas “imposibles de resolver”. Basta con tener
una buena técnica para que lo imposible se convierta
en posible.
Un problema inventivo es un problema que contiene
uno o más conflictos técnicos y TRIZ es una teoría de
resolución de problemas siguiendo un proceso riguroso,
paso a paso, de forma similar a un algoritmo
matemático.

5. TRES PILARES DEL TRIZ
lógica analítica
Bases del conocimiento
Una manera sistemática del pensamiento
Las Contradicciones
Uno de los conceptos más importantes dentro de TRIZ
es el de las contradicciones que se considera el origen
de todo problema técnico. Una contradicción surge
cuando dos necesidades de un producto o proceso
están en conflicto y sin embargo están asociadas para
alcanzar un objetivo. TRIZ sugiere solucionar el
problema quitando las contradicciones.

6. VALOR PRACTICO DEL TRIZ
Aumento considerable de la productividad en buscar
para las nuevos ideas y conceptos de crear productos
nuevos o de solucionar problemas existentes.
Aumentando el cociente “ideas útiles/ideas inútiles”
durante solucionar de problema proporcionando el
acceso inmediato a los centenares de principios
innovadores únicos y millares de principios científicos y
tecnológicos almacenados en bases de conocimiento
de TRIZ.
La reducción del riesgo de faltar una solución
importante a un problema específico debido a una
amplia gama de los patrones

7. VALOR PRACTICO DEL TRIZ
Capital intelectual de organizaciones vía el
aumento de un número de soluciones patentadas de
la alta calidad.
Levantando el grado del índice personal de la
creatividad entrenando a personal para acercar y
para solucionar a problemas inventivos e innovadores
de una manera sistemática.

8. EJEMPLO DEL TRIZEJEMPLO DEL TRIZ
DISEDISEÑÑO PARA DESMONTAJEO PARA DESMONTAJE
Una declaraciUna declaracióón de disen de diseñño de un producto que permite queo de un producto que permite que
ééste pueda ser separado al final de su vidaste pueda ser separado al final de su vida úútil, de tal maneratil, de tal manera
que permita que sus componentes y partes sean reutilizadas,que permita que sus componentes y partes sean reutilizadas,
recicladas, recuperadas en forma de energrecicladas, recuperadas en forma de energíía, o de alguna otraa, o de alguna otra
manera, separadas de la corriente de los residuosmanera, separadas de la corriente de los residuos””. Los. Los
parparáámetros que afectan al proceso de desmontaje vienenmetros que afectan al proceso de desmontaje vienen
determinados por las actividades que se realizan antes, durantedeterminados por las actividades que se realizan antes, durante
y despuy despuéés del proceso de desmontaje, y por otra parte, a las del proceso de desmontaje, y por otra parte, a la
hora de realizar el disehora de realizar el diseñño de un producto pensando en elo de un producto pensando en el
desensamblado del mismo existen una serie de factores que nosdesensamblado del mismo existen una serie de factores que nos
condicionan el disecondicionan el diseñño.o.
n 1. La estructura de producto.
n 2. El tipo y número de uniones.
n 3. Características de la pieza a desensamblar.
n 4. Destino final de las piezas.
n 5. Visibilidad del elemento de unión.
n 6. Las condiciones en que se realiza el desmontaje

9. Analizando estos parámetros podemos decir que el diseñador es la
persona que decide:
El tipo y el número de uniones.
Las características de las piezas.
La visibilidad del elemento de unión.
Pero en cambio está condicionado por la estrategia de producto
en los parámetros:
Estructura de producto.
Destino final de las piezas.
Las condiciones de desmontaje.
Análisis del problema
Lo primero es analizar el problema. La función principal en el DFD es
desensamblar y los componentes relacionados con esta función
son las piezas a desensamblar y el elemento de unión. Para facilitar
este proceso se ha considerado la función inversa, ensamblar, de
esta forma tenemos:
• Las piezas que se van a unir. o La superficie de contacto
(parámetros superficiales: rugosidad, forma, etc.).
•El material de las piezas.
• El elemento que ejerce la fuerza de unión.

10. En el caso de una unión atornillada el elemento que ejerce la fuerza
es el tornillo.
Una vez analizado el problema, el siguiente paso sería la generación
de ideas que pueden venir dadas utilizando el principio de
idealidad, los efectos (cuando sé qué hacer pero no sé cómo) y los
principios (cuando no sé que hacer pero está definida una
contradicción).
Idealidad
El sistema ideal en este caso es aquel que no necesita ningún
elemento de unión, porque las piezas a unir realizarían ellas mismas
su fijación. Para buscar soluciones al sistema ideal se pueden
emplear los efectos, los principios inventivos si se plantea el
problema como una contradicción o el propio conocimiento del
diseñador.
Efectos
Altshuller observó que gran parte de las soluciones simplemente
aplicaban las ventajas de un efecto conocido. Estos efectos
pueden ser físicos, químicos y geométricos.

11. Contradicciones
Analizando la unión de piezas desde el punto de vista de las
contradicciones tenemos dos posibilidades de generación de
ideas, las contradicciones técnicas y las físicas.
Lo primero que se ha hecho ha sido analizar los 39 parámetros de
ingeniería para determinar cuáles pueden llegar a afectar al tipo
de unión. Tras dicho análisis, el número inicial de parámetros se ha
reducido a 30 En segundo lugar se han identificado las posibles
contradicciones que pueden ocurrir entre los 30 parámetros. Para
ello, se ha tenido en cuenta que la mejora de un parámetro
empeora otro.
Una vez determinadas las contradicciones existentes, la matriz de
contradicciones selecciona (a partir de los 40 principios inventivos
de Altshuller) aquellos que son más interesantes para romper la
contradicción. Por ejemplo: si tenemos una unión con una pieza
que pesa mucho (parámetro: el peso de un objeto móvil) y la
queremos desmontar seguramente la velocidad de desmontaje
será lenta debido al peso. Al diseñador le interesa que aunque la
pieza pese mucho la velocidad de desmontaje sea alta, ahí esta la
contradicción.

12. Para romper esta contradicción se podrían emplear los principios
inventivos los cuales son:
2.- Extracción.
8.- Contrapeso.
15.- Dinamización.
38.- Utilización de fuertes oxidantes.

13. Al diseñar utilizando estos principios inventivos se puede llegar a
eliminar el compromiso (trade-off) entre los parámetros.
Haciendo el recopilatorio de las sugerencias de principios a utilizar
para romper la contradicción entre los parámetros nos encontramos
con que se deben utilizar los 40 principios inventivos.

14. Contradicciones físicas
Para resolver las contradicciones físicas pueden aplicarse los
siguientes principios:
• Separar en el tiempo.
• Separar en el espacio.
• Separar entre las partes y el todo.
• Separar bajo una condición.
Por ejemplo, desde la perspectiva de las contradicciones físicas
una unión entre piezas debe existir para que funcione un diseño
determinado, pero en cambio, no debe existir para
desmontar el producto para su EOL (End- Of- Life). Por lo tanto,
debemos de pensar en el principio de separación en el tiempo
para buscar soluciones que eliminen esa contradicción.
Además se pueden buscar soluciones utilizando los efectos, o
sino, se puede tener en cuenta la relación existente entre el
principio de separación en el tiempo y los 40 principios inventivos.

15. Ideas obtenidas
En la tabla 2 mostramos algunas de las ideas obtenidas. Se
puede decir que con la aplicación de la metodología TRIZ se
obtienen ideas tradicionales y también ideas innovadoras.
Las tradicionales están basadas en el conocimiento propio
del diseñador. Estos métodos tradicionales se pueden
ordenar, de mayor a menor desensamblabilidad, en:
adherencia, velcro, pinzas, pestañas, ajuste deslizante,
atornillado, ajuste por apriete, soldado con el mismo material
y soldado con otro material o pegado.
En cambio, las ideas innovadoras son aquellas que escapan
al campo de conocimiento del diseñador y, por tanto,
rompen con la inercia psicológica de éste, por ejemplo:
unión con materiales con memoria de forma, fuerza de
accionamiento eléctrico, neumático, magnético,etc.

16. ALGUNAS DE LAS IDEAS CON EL TRIZ

17. Ordenando las ideas en función del elemento de unión
obtenemos una posible evolución del parámetro tipo de
unión

18. Esta evolución pasa por los estados de la materia, sólido, líquido, gas
y otros campos.
Tal y como se puede observar en la fig. 4 parece que un posible tipo
de evolución viene determinado por la segmentación del elemento
que realiza la unión. Aunque si se examina se puede observar que se
pueden dar combinaciones. En una unión de piezas donde el
elemento de unión es de un material con memoria de forma (unión
sólida) se necesita activarlo con electricidad (unión por campo).
CONCLUSION

19. GRACIASGRACIAS
POR SU ATENCIONPOR SU ATENCION